Euthyreose: Bedeutung und Physiologie

Eine normale Stoffwechsellage, wie die Euthyreose, ist für den Körper die Voraussetzung eines normalen Wachstums und einer gesunden Regulation von vegetativen Funktion. Eine Stoffwechsellage der Schilddrüse, die außer Kontrolle gerät kann zu einer Vielzahl an körperlichen Symptomen führen und definitiv auch Probleme bereiten. In diesem Artikel soll die normale Stoffwechsellage der Schilddrüse, also die Euthyreose, betrachtet und ihre Physiologe und Funktion erläutert werden.

Euthyreose – Definition

Die Euthyreose ist eine Stoffwechsellage, in der eine normale Funktion der Schilddrüsenhormone zu beobachten ist. Bei diesen Hormonen handelt es sich um T3 (Trijodthyronin) und T4 (Thyroxin).

Sie ist zu unterscheiden von krankhaften Veränderungen der Schilddrüsenfunktion. So kann man bei einer Hypothyreose eine unzureichende und bei einer Hyperthyreose eine übermäßige Schilddrüsenfunktion beobachten.

Euthyreose – Physiologie und Hormone

Die Produktion und Sekretion der Schilddrüsenhormone untersteht einer strengen Regulation, die von zentralnervösen Strukturen übernommen wird. Der Hypothalamus schüttet sogenannte Releasing-Hormone aus, die in der Hypophyse für die Sekretion von anderen Hormonen führen, die dann wiederum für eine Sekretion gespeicherter Schilddrüsenhromone aus der entsprechenden Drüse fördern. In diese Kaskade sind auch hemmende Mechanismen eingebaut, die im Zusammenspiel mit den aktivierenden Faktoren für eine ausgewogene Stoffwechsellage sorgen sollen.

Regulation über den Hypothalamus

Im Hypothalamus wird das Thyreotropin-releasing-hormone (TRH) synthetisiert und ausgeschüttet. Es handelt sich um ein Tripeptid, dessen Freisetzung durch Stimuli wie Kälte, Stress oder Belastung gefördert wird.

Regulation über die Hypophyse

Am Hypophysenvorderlappen bindet TRH an bestimmten G-Protein gekoppelten Rezeptoren auf den thyreotropen Zellen der Adenohypophyse. Durch die Aktivierung des Rezeptors wird das Enzym Phospholipase C aktiviert und damit steigt die intrazelluläre Konzentration an Inositoltriphosphat (IP3). Damit steigert die Zelle die Synthese eines anderen Hormons, dessen Name TSH (Thyroidea stimulierendes Hormon) ist und auch als Thyreotropin bezeichnet wird. Im Gegensatz zu TRH handelt es sich beim TSH um ein Glykoprotein.

In der Schilddrüse

TSH bindet wie TRH an passende G-Protein gekoppelte Rezeptoren. In diesem Fall allerdings an Rezeptoren, die auf der Zellmembran von Thyreozyten des Schilddrüsengewebes sitzen. Dadurch wird sowohl die Synthese als auch die Freisetzung der Schilddrüsenhormone T3 und T4 stimuliert.

Vorläufer der Schilddrüsenhormone ist das Thyreoglobulin, bei dem es sich um ein Protein aus Tyrosinresten handelt und im Thyreozyt gebildet wird. Nach seiner Synthese an den Ribosomen des rauen endoplasmatischen Retikulums gelangt es über Vesikel zum Golgi-Apparat. Danach wird es durch Exozytose aus der Zelle ausgeschleust und in das Lumen der Schilddrüsenfollikel gegeben.

Auf basaler Seite nimmt die Zelle Iodid aus dem Blut auf, indem sie es im Symport mit Natrium und die Zelle befördert. Dann gibt sie dieses Iodid über den Transporter Pendrin auf der apikalen Seite in das Lumen des Follikels ab. In das Lumen gerichtet sitzt außerdem das Enzym Thyreoperoxidase (TPO), das zum einen das Iodid oxidiert und  es dann an die Tyrosinreste des Thyreoglobulins koppelt. Zum anderen werden in einem zweiten Schritt die iodierten Tyrosinreste gekoppelt, sodass Trijod- und Tetrajodtyrosinreste am Thyreoglobulin hängen. Diese dienen als Speicherform der Schilddrüsenhormone in den Follikeln.

Sollen Hormone freigesetzt werden, wird die Speicherform zuerst über Endozytose in die Zellen wieder aufgenommen. Im Zytosol fusionieren die Endosomen mit den Lysosomen, deren Enzyme das Protein Thyreoglobulin abbauen. Dann kann das daraus gewonnene T3 und T4 ins Blut abgegeben werden.

Euthyreose – Funktion der Schilddrüsenhormone

Allgemein wirken die Schilddrüsenhormone positiv auf den Stoffwechsel und erhöhen den Grundumsatz. Dabei ist T3 das wesentlich wirksamere Hormon, liegt aber in der Minderheit vor. Das liegt daran, dass T4 die Speicherform der Schilddrüsenhormone ist und daher in höherem Maße vorliegt. Allerdings wird T4 über das Enzym Deiodase in T3 umgewandelt.

Die Hormone steigern den Grundumsatz und treiben den Sauerstoffverbrauch nach oben. Zusätzlich erhöhen sie die Körpertemperatur. Am Herzen sorgen sie für eine Steigerung der Herzfrequenz durch vermehrte Expression der β-Rezeptoren. Damit steigt das Herzzeitvolumen und auch der Verbrauch von Sauerstoff. Deshalb wirken T3 und T4 auch positiv auf das Atemzentrum und verbessern die Durchblutung der Lungen.

Auch im Sinne des Wachstums wirken diese Hormone fördernd. Sie stimulieren den Wachstum der Knochen und sorgen für einen vermehrten Einbau schnell-zuckender Typ II Muskelfasern in der Skelettmuskulatur.